Коробка передач
Изобретение может быть использовано в транспортных средствах и подъемных устройствах , Цель изобретения - повышение эффективности за счет автоматического переключения передач путем саморегулирования блокировки внешних шестерен планетарных рядов.Коробка передач содержит подшипники-опоры 2 вала подачи мощности 3 и вала снятия мощности 4, который соединен с водилом 5 сателлитов второго планетарного редуктора, а вал подачи мощности 3 соединен с водилом 6 сателлитов первого планетарного редуктора, у которого солнечная шестерня 7 соединена общим валом 8 с солнечной шестерней 9 второго планетарного редуктора, коронные шестерни редукторов соединены общим элементом 12 соосно размещаемым с валом снятия мощности 4 и соединенным с односторонней обгонной муфтой 14, имеющей направление вращения, совпадающее с направлением вращения вала подачи мощности 3, причем радиусы водил сателлитов первого и второго редукторов равны, а диаметр солнечной шестерни редуктора с водилом, соединенным с валом подачи мощности 3, больше диаметра солнечной шестерни редуктора с водилом, соединенным с валом снятия мощности 4. При подаче крутящего момента на вал подачи мощности 3 равные усилия, снимаемые в зацеплении сателлита с солнечной шестерней 7 и коронной шестерней 10, передаются через вал 8 и общий элемент 12 на сателлит с изменением их величин пропорционально изменению радиусов солнечной шестерни 9 и коронной шестерни 11, что приводит этих разных по величине сил к взаимодействию с равными по величине силами сопротивления на сателлите от реактивного момента с вала снятия мощности 4, в результате чего при нарастании нагрузки силы сопротивления по своей величине могут превзойти наименьшую силу воздействия в зацеплении сателлита с коронной шестерней 11, что вызовет обратное движение коронной шестерни 11 и 10 на некоторый малый угол поворота до полного стопорения обгонной муфты 14. В результате чего произойдет автоматическое переключение с одной передачи на другую 1 ил. сл С Х4 ,О СЯ СЛ м
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
<5цs В 60 К 17/06
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ! и () Ъ (Л (21) 4850815/11 (22) 25,07.90 (46) 15.09,92, Бюл. ¹ 34 (75) В.В.Астахов и О.Ф.Быков (56) А.Д.Крюков, Планетарные передачи в транспортных машинах. М вЂ”,Свердловск, с.
13, Машгиз, 1950. (54) КОРОБКА ПЕРЕДАЧ (57) Изобретение может быть использовано в транспортных средствах и подъемных устройствах, Цель изобретения — повышение эффективности за счет автоматического переключения передач путем саморегулирования блокировки внешних шестерен планетарных рядов. Коробка передач содержит подшипники-опоры 2 вала подачи мощности 3 и вала снятия мощности 4, который соединен с водилом 5 сателлитов второго планетарного редуктора, а вал подачи мощности 3 соединен с водилом 6 сателлитов первого планетарного редуктора, у которого солнечная шестерня 7 соединена общим валом 8 с солнечной шестерней 9 второго планетарного редуктора, коронные шестерни редукторов соединены общим элементом 12 соосно размещаемым с валом снятия мощности 4 и соединенным с односторонней обгонной муфтой 14, имеющей направление вращения, совпадающее с направлением
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в транспортных средствах и подъемных устройствах.
Известна двухвальная коробка передач, содержащая корпус, размещаемые в нем ве„„!Ы„„1761557 А1 вращения вала подачи мощности 3, причем радиусы водил сателлитов первого и второго редукторов равны, а диаметр солнечной шестерни редуктора с водилом, соединенным с валом подачи мощности 3, больше диаметра солнечной шестерни редуктора с водилом, соединенным с валом снятия мощности 4, При подаче крутящего момента на вал подачи мощности 3 равные усилия, снимаемые в зацеплении сателлита с солнечной шестерней 7 и коронной шестерней 10, передаются через вал 8 и общий элемент 12 . на сателлит с изменением их величин пропорционально изменению радиусов солнечной шестерни 9 и коронной шестерни 11, что приводит этих разных по величине сил к взаимодействию с равными по величине силами сопротивления на сателлите от реактивного момента с вала снятия мощности 4, в результате чего при нарастании нагрузки силы сопротивления по своей величине могут превзойти наименьшую силу воздействия в зацеплении сателлита с коронной шестерней 11, что вызовет обратное движение коронной шестерни 11 и 10 на некоторый малый угол поворота до полного стопорения обгонной муфты 14. В результате чего произойдет автоматическое переключение с одной передачи на другую. 1 ил. дущий вал с шестернями, ведомый вал с шестернями и синхронизаторами передач, которые поступательно скользят на шлицевом соединении с валом и своим зубчатым кольцом входят в соединение с ответным зубчатым венцом шестерни, таким образом, вкл ючая передачу.
1761557
Недостатком этого технического решения является то, что при переключении необходимо -выжимать сцепление, рассоединяя вал отбора мощности и ведущий вал коробки, что приводит к холостой работе двигателя, а значит, к дополнительному расходу топлива.
Известная планетарная коробка передач с двумя планетарными однорядными механизмами, входной вал которой связан с водилом первого планетарного ряда, а солнечные шестерни установлены на валу, одно из звеньев которого кинематически связано с выходным валом, причем планетарные механизмы имеют муфты управления.
Недостатком этого технического решения является низкая эффективность из-за неавтоматического переключения передач.
Целью изобретения является автоматизировать переключение скоростей путем саморегулирующейся блокировки внешних шестерен планетарных редукторов и снижения механических потерь.
Поставленная цель достигается тем, что в коробке передач, содержащей корпус и размещаемые в нем два планетарных редуктора, вал снятия мощности коробки соединен с водилом сателлитов одного планетарного редуктора, а вал подачи мощности коробки соединен с водилом сателлитов другого планетарного редуктора, у которого солнечная шестерня соединена общим валом с солнечной шестерней второго планетарного редуктора, коронные шестерни редукторов выполнены в виде общего элемента, соосно размещенного на валу снятия мощности и соединенным с односторонней обгонной муфтой, имеющей направление вращения, совпадающее с направлением вращения вала подачи мощности, причем радиусы водил сателлитов одного и другого редуктора равны, а диаметр солнечной шестерни редуктора с водилом., соединенным с валом подачи мощности, больше диаметра солнечной шестерни редуктора с водилом, соединенным с валом снятия мощности.
На чертеже изображена кинематическая схема коробки передач, общий вид.
Коробка передач содержит корпус 1, в котором размещены подшипники — опоры? вала подачи мощности 3 и вала снятия мощности 4, который соединен с водилом 5 сателлитов SII, второго планетарного редуктора, а вал подачи мощности 3 соединен с водилам 6 сателлитов SI первого планетарного редуктора, у которого солнечная шестерня 7 соединена общим валом 8 с солнечной шестерней 9 второго планетарного
45 редуктора, коронная шестерня 10 первого планетарного редуктора и коронная шестерня 11 второго планетарного редуктора выполнены в виде общего элемента 12, соосно размещенного на подшипнике 13 вала снятия мощности 4 и соединенным с односторонней обгонной муфтой 14, имеющей направление вращения, совпадающее с направлением вращения вала подачи мощности 3, радиусы водил сателлитов первого и второго редуктора равны, а диаметр солнечной шестерни первого редуктора больше диаметра солнечной шестерни второго редуктора.
Работа коробки передач заключается в следующем.
При вращении вала подачи мощности 3, соединенного с водилом 6 сателлитов SI первого планетарного редуктора, в зацеплении сателлитов SI с солнечной шестерней 7, с коронной шестерней 10, возникают равные составляющие силы, которые заставляют вращать солнечную 7 и коронную 10 шестерни с одинаковыми угловыми скоростями, при этом, в силу того, что солнечные шестерни редукторов имеют общий вал 8, а диаметр DI солнечной шестерни 7 первого редуктора больше диаметра DII солнечной шестерни 9 второго редуктора, то в зацеплении сателлитов SII с солнечной шестерней
9 возникнет большее усилие, чем в зацеплении сателлита SI и шестерни 7, при этом условие равных радиусов Rl = Rll водил сателлитов обоих редукторов приведет к увеличению диаметров сателлитов $и и диаметра коронной шестерни 11, что дает в зацеплении сателлитов SII и коронной шестерни 11 меньшее передающее усилие, чем в зацеплении SI и шестерни 10. В результате вращения шестерен 11 и 9 второго планетарного редукторов с равными угловыми скоростями и равными угловыми скоростями шестерен 10 и 7 первого планетарного редуктора будет до тех пор, пока составляющая силы сопротивления на сателлитах $ц будет меньше передающего усилия в зацеплении сателлита Sll и шестерни 11, как только загрузка на валу снятия мощности 4 возрастает до величины, при которой, передаваясь через водило на сателлиты SII, она разовьет на оси сателлитов $ усилие, составляющие которого будут больше переменного усилия в зацеплении сателлита $ц и шестерни 11, то корпус 12 коронных шестерен попытается изменить свое вращение на противоположное, но так как корпус соединен с обгонной муфтой 14, имеющей направление вращения, совпадающее с направлением вращения вала подачи мощности 3, то вращение коронных шестерен 10
1761557
Формула изобретения
Коробка передач, содержащая входной вал, связанный с водилам первого планетарного ряда, солнечная шестерня которого установлена на валу солнечной шестерни
Составитель В.Астахов
Техред М,Моргентал Корректор Е.Папп
Заказ 3223 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 и 11 остановится, в результате чего произойдет блокировка коронных шестерен, а значит, автоматическое переключение передач. Таким образом, одна передача крутящего момента происходит без относительного вращения шестерен редукторов, что определяет работу редукторов как зубчатой муфты, в силу чего общие механические потери коробки передач будут снижены, Таким образом, предлагаемая коробка передач имеет меньшие механические потери в зацеплении и автоматически переключается путем саморегулирующейся блокировки внешних шестерен. второго планетарного ряда, одно из звеньев которого кинематически связано с выходным валом, а также коронные шестерни для
5 рядов, при этом радиусы водил обоих рядов равны между собой, а коронная шестерня второго планетарного ряда связана с корпусом коробки передач через муфту, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения
10 эффективности за счет автоматического переключения передач путем саморегулирования блокировки внешних шестерен планетарных рядов, коронные шестерни обоих рядов выполнены в виде общего эле15 мента, связанного с корпусом односторонней обгонной муфтой с направлением вращения, совпадающим с направлением вращения входного вала, выходной вал связан с водилом второго планетарного ряда, 20 диаметр солнечной шестерни которого меньше диаметра солнечной шестерни первого планетарного ряда.
